Техническая документация на светодиодный индикатор LTL-R42FTGBH229 - Угловой корпус T-1 - Зеленый 525нм и Синий 470нм - 20мА

1. Обзор продукта

LTL-R42FTGBH229 — это двухцветный угловой светодиодный индикатор для монтажа в отверстия печатной платы (ПП). Он относится к семейству индикаторов для печатных плат и имеет черный пластиковый корпус, обеспечивающий высокую контрастность для лучшей видимости. Устройство объединяет две отдельные светодиодные лампы формата T-1: одна излучает зеленый свет с пиковой длиной волны 525 нм, а другая — синий свет с пиковой длиной волны 470 нм. Такая конфигурация позволяет реализовать индикацию двумя разными цветами в рамках одного посадочного места компонента.

1.1 Ключевые преимущества

• Простота монтажа:Угловая конструкция и корпус, допускающий установку вплотную, упрощают сборку и компоновку ПП, особенно в условиях ограниченного пространства.
• Улучшенная контрастность:Матовый черный корпус значительно повышает коэффициент контрастности, делая свет светодиода более четким и читаемым при различном окружающем освещении.
• Энергоэффективность:Устройство работает с низким энергопотреблением, обеспечивая при этом высокую световую отдачу, что делает его подходящим для энергочувствительных конструкций.
• Соответствие экологическим нормам:Это бессвинцовый продукт, полностью соответствующий директиве RoHS (об ограничении использования опасных веществ).
• Автоматизированная обработка:Продукт поставляется в упаковке "лента и катушка", что обеспечивает совместимость с высокоскоростным автоматическим сборочным оборудованием.

1.2 Целевые области применения

Данный светодиодный индикатор универсален и находит применение в различных секторах электроники:

• Коммуникационное оборудование:Индикаторы состояния для маршрутизаторов, коммутаторов, модемов и сетевых карт.
• Компьютерные периферийные устройства:Индикаторы питания, активности и режимов на материнских платах, внешних накопителях и клавиатурах.
• Потребительская электроника:Индикаторные лампы в аудио/видео оборудовании, бытовой технике и игровых устройствах.
• Промышленные системы управления:Панели состояния станков, интерфейсы систем управления и приборы.

2. Подробный анализ технических параметров

2.1 Предельно допустимые режимы эксплуатации

Эксплуатация устройства за пределами этих значений может привести к необратимому повреждению.

• Рассеиваемая мощность (P_D):70 мВт (для зеленого и синего светодиодов). Это определяет максимальную мощность, которую светодиодный кристалл может рассеять в виде тепла.
• Пиковый прямой ток (I_FP):60 мА. Это максимально допустимый импульсный ток при скважности ≤ 1/10 и длительности импульса ≤ 10 мкс. Используется для кратковременных вспышек высокой интенсивности.
• Постоянный прямой ток (I_F):20 мА. Это рекомендуемый постоянный рабочий ток для надежной долгосрочной работы.
• Диапазон рабочих температур (T_opr):от -30°C до +85°C. Гарантируется функционирование устройства в этом диапазоне температур окружающей среды.
• Диапазон температур хранения (T_stg):от -40°C до +100°C. Устройство может безопасно храниться в этих пределах при отключенном питании.

2.2 Электрооптические характеристики

Все параметры указаны при температуре окружающей среды (T_A) 25°C и прямом токе (I_F) 10 мА, если не указано иное.

• Сила света (I_V):Ключевая мера яркости.
  • Зеленый светодиод:Типичное значение — 420 мкд (милликандела), диапазон от 180 мкд (мин.) до 880 мкд (макс.).
  • Синий светодиод:Типичное значение — 140 мкд, диапазон от 65 мкд (мин.) до 310 мкд (макс.).
• Угол обзора (2θ_1/2):100 градусов для обоих цветов. Это полный угол, при котором сила света падает до половины своего пикового (осевого) значения. Угол 100 градусов обеспечивает широкий конус обзора.
• Пиковая длина волны (λ_P):Длина волны, на которой излучаемая оптическая мощность наибольшая.
  • Зеленый:526 нм (тип.).
  • Синий:468 нм (тип.).
• Доминирующая длина волны (λ_d):Единая длина волны, воспринимаемая человеческим глазом, которая определяет цвет.
  • Зеленый:525 нм (тип.), диапазон 516-535 нм.
  • Синий:470 нм (тип.), диапазон 460-475 нм.
• Полуширина спектральной линии (Δλ):35 нм для обоих. Это указывает на спектральную чистоту; меньшее значение означает более монохроматический цвет.
• Прямое напряжение (V_F):Падение напряжения на светодиоде при протекании указанного тока.
  • Зеленый:2.9 В (тип.), диапазон 2.4-3.3 В.
  • Синий:3.1 В (тип.), диапазон 2.5-3.6 В.
• Обратный ток (I_R):10 мкА (макс.) при обратном напряжении (V_R) 5 В.Важно:Данное устройство не предназначено для работы в обратном смещении; этот параметр указан только для целей тестирования.

3. Объяснение системы сортировки

Для обеспечения постоянства цвета и яркости в производстве светодиоды сортируются по группам (бинаризация). Для LTL-R42FTGBH229 используется раздельная сортировка по силе света и доминирующей длине волны.

3.1 Сортировка зеленых светодиодов

• Группы силы света (@10 мА):
  • HJ:180 - 310 мкд
  • KL:310 - 520 мкд
  • MN:520 - 880 мкд
• Группы доминирующей длины волны (@10 мА):
  • G09:516.0 - 520.0 нм
  • G10:520.0 - 527.0 нм
  • G11:527.0 - 535.0 нм

3.2 Сортировка синих светодиодов

• Группы силы света (@10 мА):
  • DE:65 - 110 мкд
  • FG:110 - 180 мкд
  • HJ:180 - 310 мкд
• Группы доминирующей длины волны (@10 мА):
  • B07:460.0 - 465.0 нм
  • B08:465.0 - 470.0 нм
  • B09:470.0 - 475.0 нм

Примечание:Для каждого предела группы существует допуск: ±15% для силы света и ±1 нм для доминирующей длины волны. Конкретные комбинации групп для заказа следует уточнять у поставщика.

4. Механическая и упаковочная информация

4.1 Габаритные размеры

Устройство имеет угловой черный пластиковый корпус. Ключевые размерные примечания включают:

• Все размеры указаны в миллиметрах, общий допуск составляет ±0.25 мм, если не указано иное.
• Материал корпуса — черный пластик.
• LED1 — зеленый излучатель с зеленой рассеивающей линзой; LED2 — синий излучатель с синей рассеивающей линзой.
• Подробные размерные чертежи приведены в исходном техническом описании, где указаны длина выводов, размеры корпуса и положение линз.

4.2 Спецификация упаковки

Продукт поставляется для автоматизированной сборки:

• Лента и катушка:Компоненты размещены в формованной несущей ленте из черного проводящего полистирольного сплава (толщина 0.50 мм ±0.06 мм).
• Вместимость катушки:350 штук на стандартной 13-дюймовой (330 мм) катушке.
• Упаковка в коробки:
  1. Одна катушка упаковывается с осушителем и индикаторной картой влажности в барьерный пакет (MBB).
  2. Два барьерных пакета (всего 700 штук) упаковываются в одну внутреннюю коробку.
  3. Десять внутренних коробок (всего 7000 штук) упаковываются в одну внешнюю коробку для отгрузки.

5. Рекомендации по пайке и монтажу

Правильное обращение критически важно для предотвращения повреждения светодиода или его пластикового корпуса.

5.1 Формовка выводов

• Изгиб должен выполнятьсядопайки и при комнатной температуре.
• Точка изгиба должна находиться на расстоянии не менее3 ммот основания линзы/корпуса светодиода.
• Не используйте основание выводной рамки в качестве точки опоры. При вставке в ПП прикладывайте минимальное усилие.

5.2 Процессы пайки

Минимальный зазор2 ммдолжен соблюдаться между точкой пайки и основанием линзы/держателя. Никогда не погружайте линзу в припой.

• Ручной паяльник:
  • Температура жала: ≤ 350°C
  • Время пайки: ≤ 3 секунды на соединение
  • Положение: >2 мм от основания линзы
• Волновая пайка:
  • Температура предварительного нагрева: ≤ 120°C
  • Время предварительного нагрева: ≤ 100 секунд
  • Температура припойной волны: ≤ 260°C
  • Время пайки: ≤ 5 секунд
  • Глубина погружения: >2 мм от основания линзы
• Пайка оплавлением:Приводится конкретный профиль оплавления с детализацией зон предварительного нагрева, выдержки и пиковой температуры. Профиль должен гарантировать, что температура корпуса не превышает предельно допустимые значения.

5.3 Хранение и очистка

• Хранение:Храните в среде, не превышающей 30°C и 70% относительной влажности (RH). Светодиоды, извлеченные из оригинального барьерного пакета, должны быть использованы в течение трех месяцев. Для более длительного хранения используйте герметичный контейнер с осушителем или азотную среду.
• Очистка:Используйте только спиртосодержащие растворители, такие как изопропиловый спирт (IPA). Избегайте агрессивной или ультразвуковой очистки, которая может создать нагрузку на компонент.

6. Рекомендации по проектированию

6.1 Ограничение тока

Для безопасной работы обязателен внешний токоограничивающий резистор. Его номинал (R_series) можно рассчитать по закону Ома: R_series= (V_supply- V_F) / I_F. Для консервативного расчета используйте максимальное значение V_Fиз технического описания. Для питания 5 В и синего светодиода (макс. V_F=3.6 В @20 мА), R_series= (5 - 3.6) / 0.02 = 70 Ом. Подойдет стандартный резистор 68 Ом или 75 Ом. Всегда проверяйте рассеиваемую мощность на резисторе (P = I²R).

6.2 Тепловой режим

Хотя рассеиваемая мощность мала (70 мВт), правильная разводка ПП способствует долговечности. Обеспечьте достаточную площадь меди вокруг выводов светодиода для отвода тепла. Избегайте размещения светодиода рядом с другими значительными источниками тепла.

6.3 Оптическое проектирование

Черный корпус обеспечивает встроенное улучшение контрастности. Для применений, требующих световодов или дополнительного рассеивания, убедитесь, что выбранный материал совместим с углом обзора светодиода и не вызывает чрезмерных оптических потерь.

7. Техническое сравнение и отличия

LTL-R42FTGBH229 предлагает конкретные преимущества в своей категории:

• Два цвета в одном корпусе:Экономит место на ПП по сравнению с установкой двух отдельных одноцветных индикаторов.
• Угловая конструкция:Идеально подходит для применений, где ПП монтируется параллельно поверхности обзора (например, передние панели оборудования), обеспечивая прямой вид сбоку.
• Стандартные лампы T-1:Использует распространенные, проверенные корпуса светодиодных ламп, что гарантирует надежность и широкую совместимость.
• Широкий угол обзора:Угол обзора 100 градусов обеспечивает видимость с широкого диапазона позиций.

8. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В1: Могу ли я одновременно питать зеленый и синий светодиоды на полных 20 мА каждый?

О1: Электрически — да, так как это отдельные кристаллы. Однако необходимо учитывать общую рассеиваемую мощность на небольшом корпусе. Питание обоих на 20 мА (V_F~3 В) приводит к общей рассеиваемой мощности ~120 мВт, что превышает рейтинг 70 мВт на кристалл. Для непрерывной одновременной работы рекомендуется снизить ток, например, до 10-15 мА каждый, чтобы оставаться в тепловых пределах.

В2: В чем разница между пиковой и доминирующей длиной волны?

О2: Пиковая длина волны (λ_P) — это физический пик спектра излучения. Доминирующая длина волны (λ_d) рассчитывается из цветовых координат CIE и представляет собой единую длину волны, которую человеческий глаз воспринимает как цвет. Для светодиодов λ_dчасто является более релевантным параметром для спецификации цвета.

В3: Как интерпретировать коды групп при заказе?

О3: Коды групп (например, KL-G10 для зеленого) определяют диапазон яркости и цвета светодиодов, которые вы получите. Для единообразного внешнего вида продукта критически важно указывать более узкие группы (например, одну группу для обоих параметров). Уточняйте доступные комбинации групп у поставщика.

В4: Подходит ли этот светодиод для использования на улице?

О4: В техническом описании указано, что он подходит для применений "внутренних и наружных вывесок". Однако для суровых уличных условий с прямым УФ-излучением, большими перепадами температур и влажностью требуются дополнительные конструктивные меры, такие как защитное покрытие ПП и обеспечение УФ-стабильности материала корпуса. Диапазон рабочих температур (-30°C до +85°C) поддерживает многие уличные условия.

9. Принцип работы

Светодиоды (LED) — это полупроводниковые устройства, излучающие свет посредством электролюминесценции. Когда прикладывается прямое напряжение, превышающее потенциал перехода диода, электроны и дырки рекомбинируют в активной области полупроводникового материала (InGaN для зеленых и синих светодиодов). Эта рекомбинация высвобождает энергию в виде фотонов (света). Конкретная длина волны (цвет) излучаемого света определяется шириной запрещенной зоны полупроводникового материала. Пластиковая линза служит для фокусировки света, защиты полупроводникового кристалла и обеспечения рассеивания цвета.

10. Тенденции отрасли

Хотя дискретные выводные индикаторы остаются важными для устаревших конструкций и специфических применений, требующих высокой надежности и ручной сборки, отраслевой тренд сильно смещен в сторону светодиодов для поверхностного монтажа (SMD). SMD-светодиоды предлагают меньшие размеры, меньшую высоту, лучшую пригодность для полностью автоматизированной сборки и часто улучшенные тепловые характеристики. Однако угловые выводные светодиоды, такие как LTL-R42FTGBH229, сохраняют актуальность в применениях, требующих надежного механического крепления, высокой видимости с края платы или где выводные соединения предпочтительны из-за механической прочности. Интеграция нескольких цветов или функций в один корпус продолжает оставаться фокусом разработки для экономии места и упрощения сборки.